Повышение производительности ТЭСА 51-114

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТ

РЕФЕРАТ

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

ВВЕДЕНИЕ

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1. Краткое описание технологического процесса получения труб на ТЭСА 51-114
2. Описание и краткая характеристика на летучий трубоотрезной станок со сменными головками
3. Технические характеристики агрегата и отдельных видов оборудования
4. Расчет усилия реза
2. КОНСТРУКТОРСКАЯ  ЧАСТЬ
1. Литературный обзор режущих устройств
2. Выбор вариантов для разработки
3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
1. Расчет параметров гидроцилиндра подачи пилы
1. Определение наружного диаметра и толщины стенки
2. Расчет штока гидроцилиндра
3. Определение движущего усилия на штоке
2. Расчет привода дисковой пилы
3. Расчет маятникого редуктора
1. Расчет зубчатых колес редуктора
2. Проверка долговечности подшипников
3. Проверка прочности шпоночных соединений
4. ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ
1. Техническое обслуживание
2. Смазка
3. Ремонт
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОЙ РАЗРАБОТКИ
1. Влияние разработки на технико-экономические показатели производства труб в линии трубоэлектросварочного агрегата ТЭСА 51-114
2. Прогноз объемов производства готовой продукции
3. Разработка и внедрение проектного решения
4. Расчет потребности в капитальных вложениях
1. Расчет производственных затрат
2. Капитальные вложения в основные фонды
5. Расчет капитальных вложений в изменение оборотных средств
6. Расчет проектной себестоимости продукции
7. Выбор источников финансирования
8. Экономическая эффективность технического решения
9. Определение точки безубыточности
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
1. Введение
2. Требования механической безопасности
3. Электробезопасность
4. Шум и вибрация
5. Вентиляция
6. Производственное освещение
7. Пожарная безопасность
8. Чрезвычайные ситуации
9. Расчет риска работ
10. Экологичность

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

СПЕЦИФИКАЦИ

 

РЕФЕРАТ

 

В данном дипломном проекте рассматривается задача повышения производительности ТЭСА 51-114, посредством модернизации летучих ножниц, которые такжe будут обеспечивать плавность работы узла.

Рассмотрены и проанализированы аналогичные узлы в трубосварочных агрегатах.

Выполнены расчеты мощности привода, ряд прочностных расчетов, а отдельные расчеты были произведены с использованием

ПЭВМ (Mathcad 7-PLUS).

Рассчитаны технико-экономические показатели проекта. Модернизация летучих ножниц приводит к увеличению объема производства на 16 тыс т/год, срок окупаемости 2000 г. Так-жэ в дипломе рассмотрены вопросы экологичности и безопасности.

Данная разработка предназначена для внедрения на Первоуральском новотрубном заводе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЕРЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

 

 

Наименование	Обозначение	Кол- во	Фор мат
План участка	ДП 17.03 991 679 01 ВО	1,5	А1
Станок трубоотрезной летучий со сменными платформами	ДП 17.03 991 679 02 СБ	3	А1
Платформа	ДП 17.03 991 679 03 СБ	1	А1
Головка режущая	ДП 17.03 991 679 04 СБ	2	А1
Зубчатое колесо	ДП 17.03 991 679 05	1	А3
Шестерня	ДП 17.03 991 679 06	1	А3
Вал	ДП 17.03 991 679 07	1	А3
Втулка	ДП 17.03 991 679 08	1	А3
Демонстрационный лист	ДП 17.03 991 679 09	1	А1
Экономический лист	ДП 17.03 991 679 10	1	А1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

       Более 70 % общего объема производства стальных труб составляют сварные трубы, причем производство сварных труб развивается более быстрыми темпами, чем бесшовных. Стальные сварные трубы широко применяют во многих отраслях народного хозяйства:

• нефтяной и газовой промышленности,

• строительной промышленности,

• энергетике,

• химической промышленности,

• сельском хозяйстве и др.

      Современные  методы производства сварных  труб позволяют получать трубы, отличающиеся большой точностью по толщине стенки и диаметру, низкой себестоимостью, малым расходом металла. Сварные трубы изготавливают размерами 6-1620 мм по наружному диаметру и толщиной стенки 0,15-26 мм. Существуют также трубоэлектросварочные агрегаты для производства труб большого диаметра.

К настоящему времени известно много способов производства труб, которые отличаются друг от друга как применяемыми методами сварки, так и способами формовки листового материала в трубную заготовку. На рис. 1. представлена классификация способов производства сварных труб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация способов производства сварных труб.  

 

 

   

 

Рис. 1.

 

       В настоящее  время повысился спрос на качество  продукции и на количество такой продукции. Целью данной работы является рассмотрение вопроса увеличения производительности, посредством реконструкции режущей головки трубоотрезного стана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

1. Принцип работы и основные технические характеристики ТЭСА 51-114

 

Назначение

Трубоэлектросварочный агрегат ТЭСА 114 предназначен для изготовления электросварных прямошовных труб:

- конструктивных по ГОСТ 10704-76 и  водо-газопроводных по ГОСТ 3262-75 диаметром от 51мм до 114мм с толщиной  стенки от 2 до 5мм.

- профильных прямоугольных труб  по ГОСТ 8645-68, квадратных по ГОСТ 8639-82, 13663-86 размерами 60х30...100х50 и 80х80 с толщиной стенки от 2 до 5мм.

Трубы изготавливаются из сталей марок 10, 20 по ГОСТ 1050-74, а также низколегированных марок 09Г2 и 09Г2С по ГОСТ 17066-80 с химическим составом в соответствии с ГОСТ 19282-73 и следующими механическими свойствами:

- временное сопротивление разрыву 45

- относительное удлинение не  менее 13%

 

Технологический процесс 

(см. чертеж ДП 17. 03 991 679 01 ВО)

 

Порезанная агрегатом продольной резки на необходимую под сварку ширину и смотанная в рулоны лента со склада заготовки электромостовым краном подается на накопитель рулонов поворотный (1). При этом производится ориентация рулонов с учетом необходимости в последующем осуществлять отгибку конца либо верхней, либо нижней частях рулона.

С консольных рычагов накопителя рулоны снимаются подъемной призмой загрузочной тележкой (2), фиксируется двумя прижимочными рычагами и тележка занимает промежуточное положение в ожидании окончательной разметки предыдущего рулона. Когда пиноль разматывателя (3) освободится от рулона, тележка автоматически перемещается в исходное положение. Затем пиноль выдвигается, заходит во внутреннее отверстие рулона и кулачки цангового зажима, фиксируют его на пиноли, а тележка после этого возвращается за следующим рулоном.

После возврата пиноли в рабочее положение к рулону подводится прижимной ролик и нож отгибатель. Обручка снимается и удаляется в ручную.

Если остаточная рулонная кривизна огибаемого конца ленты препятствует продвижению ленты тянущим роликам листоправильной машины (50), то производится правка конца ленты, опирающейся на проводковую часть ножа, при помощи одного или многоразовых воздействий специального ролика, имеющего перемещения перпендикулярные поверхности ножа. Затем тянущими роликами лента задается в листоправельную машину. Концы ленты вырезаются листовыми ножницами  с нижним резом. Обрезки сбрасываются в короб, установленный в приямке рядом с ножницами.

Затем передний конец рулона поступает в стыкосварочную машину (8), где после центровки и обрезки, он приваривается к заднему концу предыдущего рулона.

После стычковой сварки “непрерывная” лента при помощи тянущих роликов (7) нагоняется в спиральный накопитель (10). При первичной заправке агрегата установка ленты из горизонтального в вертикальное положение производится в специальной проводке с механическим кантователем (9).

Извлекаемая из накопителя лента, возвращается в горизонтальное положение на выводном устройстве (11). Тянущее усилие для извлечения ленты создается второй парой роликов, аналогичных тем, что установлены перед спиральным накопителем.     

Между выводным устройством и тянущими роликами устанавливается устройство для зачистки кромок ленты (12) при помощи вращающихся металлических щеток. Зачистка производится с целью удаления заусенцев, образующихся при роспуске рулонов на АПР, а также рыхлой металлургической окалины и других загрезнений (исключая жиры).

В дальнейшем лента по роликовому столу подается в формовочный стол (12), где сворачивается в требующую заготовку и после нагрева ТВЧ при помощи охватывающего индуктора, сваривается в волках трубосварочной машины (16). Наружный град срезается в горячем состоянии резцами после его насечки специальной постоянно вращающейся звездочкой и выглаживается волками гладильной клетки. Насечка грата осуществляется с целью упрощения процесса сбора срезного грата в короб, который расположен в приемке рядом с трубосварочной машиной. Для срезания внутреннего грата используется специальный гратосниматель, штанга которого закрепляется на рабочей клетке формовочного стана. Смена резца у внутреннего гратоснимателя производится через окно в трубной заготовке. Вырезка окна производится плазмотроном, который автоматически перемещается специальным устройством. Сварной шов охлаждается в двух секциях охлаждающего устройства, после чего труба поступает в калибровочный стан (20), где приобретает окончательный размер и подвергается продольной правке. На выходе установлен пост контроля сварного шва (21). Контроль осуществляется ферозоидным дефектоскопом. При обнаружении дефекта краскоотметчик наносит метку и такая труба автоматически сбрасывается в карман для брака (23).

“Непрерывная” труба разрезается на мерные длины сдвоенным летучим отрезным станком (53). Станок оснащен 2 типами отрезных головок. Круглые трубы отрезаются дисковыми ножами, а профильные - зубчатым пильным диском.

Изготовление профильных (квадратных и прямоугольных) труб производится в пяти четырех валковых приводных клетях (44), которые устанавливаются на основании калибровочного стана.

После отрезки, трубы отводящим рольгангом транспортируются к трубоправильной машине, на которой правятся круглые трубы. Профильные трубы транспортируются через машину при разведенных валках. Задача труб в правильную машину производится устройствами входной стороны, а прием труб за правильной машиной производится механизмом выходной стороны.

После правки круглые трубы подвергаются дефектоскопии с целью обнаружения дефектов типа нарушение сплошности. Способ контроля вихре токовой. Дефектоскоп устанавливается на площадке поста контроля. Трубы, имеющие дефект автоматически маркируются краской  и сбрасываются в карман для брака, который расположен между двумя линиями зачистки торцов. Годные трубы на ходу поочередно сбрасываются на линии зачистки торцов труб (24).

Управление сбрасывателем осуществляется от датчика, расположенного перед линией, фиксирующего прохождение заднего конца трубы. Затем на рольганге торцы труб перед задачей их в устройство зачистки заусенцев. Заусенцы удаляются двумя торцевыми иглофрезами, совершающими планетарные движения. За торцовочными располагаются установки промывки и продувки внутренней полости труб. Промывка производится с целью удаления срезанного внутреннего грата. При производстве труб без снятого внутреннего грата эти установки могут отключится.